一、新型干法窑热工特性与生产优化途径分析（论文文献综述）
姚大安[1]（2020）在《高效水泥窑烟气脱硫工艺设计研究》文中研究表明水泥行业熟料煅烧的三大主要污染物排放包括颗粒物、氮氧化物（以NO2计）和二氧化硫（SO2）,按照GB4915-2013标准排放限额分别是30 mg/Nm3、400 mg/Nm3、200 mg/Nm3。烟气中SO2主要来自原料和燃烧两部分,单质硫和低价硫化物在高温下被氧化生成SO2。近年来随着国内环保意识及督查力度加强,各地在此基础上限额标准有所不同,部分地方推出了更严格的标准——“超低排放”。在产能过剩及行业利润上涨的共同刺激下,水泥行业普遍存在对污染物降排改造的需求和意愿。在水泥窑烟气脱硫工艺技术应用中,湿法脱硫工艺技术相对成熟,脱硫效率高,一般在90%以上,SO2本底排放浓度适应范围广,但系统复杂、投资大和运行成本和能耗偏高等因素存在应用局限。干法脱硫投资和运行成本都小,但脱硫效率偏低,约30%,国内外都在这方面开展研究和应用试验,取得一定效果。本文就干法脱硫工艺如何提高脱硫效率进行研究。通过研究,本文提出了新的干法脱硫工艺方案,抽取分解炉中生成的活性CaO,其比表面积大,活性非常高,在经过旋风分离器气固分离后,通过分散装置送入预热器出口烟风管道,强化了CaO与烟气的快速分散,增加了反应接触面积,同时利用SP锅炉的多管分流特性和长滞留时间作为脱硫反应容器,从脱硫剂活性、粒度、反应面积和反应时间等方面进行研究,在更低的钙硫摩尔比条件下,提高脱硫反应速率,预测干法脱硫效率到80～85%。在此工艺方案的基础上,本文选取具有代表性的5000t/d水泥窑生产线作为模型,对本方案进行应用设计研究,包括抽取热生料量、风量、旋风分离器和分散装置等,并以模型为基础进行全套的设计选型、工艺布置、非标管道和耐火材料等设计,对经济效益进行评价,并结合水泥工厂运行实际,对该脱硫工艺技术应用的影响因素进行了研究和探讨,验证了该工艺方案的合理性和可行性。本方案具备自动控制条件和基础,进一步提高脱硫控制的稳定性和经济性。本文的研究旨在完善水泥窑烟气脱硫工艺技术,在脱硫效率高、投资和运行成本低、调控简便和可靠性高方面提供一种新思路和新选择,推动水泥窑清洁生产的技术进步。
赵佩睿[2]（2020）在《新型干法水泥熟料烧成过程协调控制研究》文中指出水泥生产是一个大滞后、非线性、强耦合的复杂过程,而烧成过程又是其消耗资源最多,物理化学反应最复杂的过程。近年来,专家学者对水泥烧成过程的研究从未停止,从工况划分到温度控制都是研究的热点,也取得了巨大的成果。但是水泥烧成过程仍然停留在单环节的研究上,对烧成过程的协调控制研究较少。目前,水泥烧成过程协调控制方面的研究还存在以下问题:一,烧成过程工况复杂多变,且不同的参数对烧成过程的影响大小也不尽相同,针对整个烧成过程协调控制的工况总结较少,如何总结出协调关系下的烧成工况并实现在线识别,是研究水泥烧成过程的重要前提;二,针对水泥烧成过程协调控制研究的关注点集中在控制上,而温度设定值却一直是操作人员手动给定。由于操作员的操作经验不同,因此温度设定值无法保证是当前工况下的最优设定值,从而可能导致熟料质量合格率低或者能耗高。因此本文的水泥烧成过程协调控制研究具有重要意义。针对以上问题,本文通过分析大量现场数据并结合操作员的优秀操作经验,划分了烧成过程的典型工况并进行在线识别,最后利用案例推理算法建立温度设定模型,给出分解炉温度设定值和窑头罩温度设定值。主要研究工作如下:（1）讨论了水泥发展概况,并分析了水泥烧成过程中分解炉和回转窑之间存在的协调关系。由于分解炉喷煤（窑尾）和回转窑喷煤（窑头）存在着一定的比例关系,同时又对应着一定的温度设定值,因此得出协调给出当前工况下最优温度设定值即可实现烧成过程协调控制的结论。（2）针对水泥烧成过程协调控制的工况进行总结,不仅仅考虑烧成过程的关键参数,同时将生料率值、煤粉水分等化验室离线数据也考虑其中,通过分析大量现场数据并结合操作员优秀操作经验,总结出了整个烧成过程中与温度有关的典型工况,并总结出当前工况下操作员给出的分解炉温度设定值和窑头罩温度设定值。（3）针对水泥烧成过程工况在线识别困难的问题,在之前总结出典型工况的基础上,以专家规则结合斯皮尔曼相关系数的方法进行工况识别,并给出当前工况下的调整策略。（4）针对烧成过程温度设定值手动给出的问题,利用案例推理的算法,首先建立初始案例库,将不同工况下的案例以f-CaO和煤耗作为筛选标准,质量合格且煤耗低的案例选取为优秀案例。然后通过案例筛选、案例重用等步骤协调给出当前工况下的最优烧成过程温度设定值。最后设计了底层控制器。（5）烧成过程协调控制软件研发。本软件采用C#编写,主要功能有用户管理、数据采集、烧成过程关键参数监测、烧成过程温度设定等功能组成。最后,烧成过程协调控制软件在山东某2000t/d水泥生产线现场应用,可以实现生产过程参数实时监控,现场工况准确划分与识别,并给出分解炉温度设定值和窑头罩温度设定值。经现场验证,水泥烧成过程协调控制软件对实现水泥生产高质、低耗具有一定作用。
陈晓奇[3]（2020）在《全氧燃烧气氛下水泥窑协同处置危险废弃物系统的温度场数值计算》文中研究表明随着危险废弃物的处置压力越来越大,水泥窑由于其自身的优势在协同处置危险废弃物方面发挥着越来越重要的作用。对于处置系统,温度场分布是一项重要参数。本课题基于串路和旁路两种处置路线,根据物料平衡和能量平衡原理,采用数值模拟手段解析了全氧和空气助燃气氛下协同处置系统的温度场分布规律,并对其热力学效率进行了评价。首先,对系统进行了模型的建立、计算策略的选取和计算参数的设定。然后,围绕串路和旁路协同处置系统的温度分布的主要影响因素进行了计算和分析。最后,为旁路和串路系统在空气和全氧助燃气氛下分别选取了一组比较参数之后,对热效率和?效率进行了计算。从冷却机子系统方面进行分析后,发现:对于目前水泥窑协同处置危废系统,全氧助燃气氛下的二次风和三次风不能简单按照理论助燃需要的量来设计,需要提供富足量;当二次风和三次风以外的因素保持恒定时,提高通过冷却机的气体量,即增大二次风和三次风的量,会使整个处置系统各部位气体温度降低。比如,过冷却机气体量从2.05 kg/（kg?cl）提高到2.13 kg/（kg?cl）时,回转窑出口气体温度由1515℃降低到1318℃。从助燃气氛和系统流程方面进行分析后,发现:当整个处置系统在两种助燃气氛下的的气体量相当或者近似相当时,全氧和空气两种助燃气氛下的系统温度场分布相差不大,尤其是在在C1、C2预热器出口及分解炉出口处,基本一致;在助燃气氛相同时,旁路和串路两种危废处置系统的温度分布仅在危废处置炉出口温度相差比较大,比如,在本文算例中,旁路和串路处置系统的危废处置炉出口的气体温度分别为1417.7℃和963.3℃,经分析,是由两种系统中物料走向差异导致的,这一差异还表明在温度控制和减轻回转窑热负荷方面,串路系统比旁路系统更加优越。在围绕危废、煤粉、旋风预热器分离效率、碳酸盐分解率分布和设备表面散热等因素对系统的温度分布的影响进行了分析后,发现:当冷却机系统热量收支情况保持恒定时,随着危险废弃物和煤粉的热值不断增高、处置量或用量不断增大、危废含水量的逐渐降低,预热器、处置炉、分解炉和回转窑等部位的温度将不断增大,二三次风的温度不断降低;随着旋风预热器分离效率的不断增加,预热器、处置炉、分解炉和回转窑等部位的温度会逐渐增加,二三次风温度不受影响;当使某部位碳酸盐净分解率增加并且以气体流向为基准使得该部位的下游部位的净分解率降低时,该部位温度逐渐下降其他部位温度不受影响,二三次风温度不受影响;随着设备表面散热的不断增加,整个处置系统温度都会不断降低。在对系统的热效率和?效率进行了计算后,发现:当助燃气氛相同时,串路和旁路两种类型的处置系统的热力学效率比较接近;当处置系统类型相同时,使用全氧作为助燃气氛时系统的热力学效率与使用空气作为助燃气氛时比较接近;若将使用全氧作为助燃气氛的处置系统类型改设为循环处置系统,则系统的热力学效率将会有显着提高。
谢鸿源[4]（2020）在《水泥窑中O2/CO2浓度对传热影响的研究》文中研究指明在绿色可持续发展的背景下,水泥生产存在产能过剩、能耗高、排放高的问题,节能减排是行业发展的趋势。国内水泥预分解窑系统普遍存在回转窑内气料换热效率低,烟气带走热量多,NOx排放多等问题。本课题是以改善窑内气料换热效率、提高物料升温速率以及减少烟气带走热量为目的,结合理论计算与试验探究的方式,比较燃料分别在O2/N2、O2/CO2助燃气氛下反应,分析烟气中CO2浓度对燃烧效果、传热性能、以及排放烟气的影响。在理论计算方面,以水泥实际生产热工参数为基础,对回转窑进行热量平衡计算,对火焰温度进行评估,通过把头煤风,一次风气体成分由O2/N2替换成同浓度O2/CO2时,达到改变烟气中CO2浓度的目的,并计算两种条件下高温烟气通过辐射提供给物料升温所需的热量。辐射越强,升温越快,不同升温速率对应不同的煤耗,在O2/CO2下燃烧头煤用量每小时可减少233kg,烟气带走热量可减少27kJ/kg.cl。本文进行了O2浓度对天然气燃烧过程及传热影响的试验研究,结果表明:O2浓度的增加,燃料燃烧更集中,火焰长度缩短,火焰温度提高,辐射换热量增加,烟气带走的热量减少,当N2含量足够时,烟气中NO生成量随O2增加而增加,CO随O2用量增加而减少。水泥窑中,O2浓度的增加对煤粉燃烧的效果更加明显。比较天然气分别在不同CO2、N2浓度下的燃烧效果,分析得出:纯氧条件下,天然气燃烧产生的火焰温度最高,随着CO2、N2浓度的增加,火焰燃烧延迟且不集中,火焰温度逐渐降低。相同浓度下,天然气在O2/CO2气氛下燃烧后产生烟气中CO2浓度更高,辐射能力更强,火焰与管壁的辐射换热量更多,烟气带走热量更少。减少助燃气体中N2的浓度,能效减少烟气中NO的排放。空气是水泥窑内煤粉燃烧的助燃气体,提高助燃气体中CO2含量,能降低气体中N2浓度,能有效提高火焰温度,增加火焰辐射能力,提高气料换热效率,能减少用煤量,减少烟气带走热量,减少NO的排放,对节能减排具有一定的指导意义。
武伟宁[5]（2020）在《水泥熟料烧结过程软测量方法研究》文中提出水泥工业是国民经济的基石产业,提高水泥熟料烧结过程的信息化和自动化水平是提高产品质量、降低能源消耗的重要途径。但是,熟料烧结过程属于典型的非线性动态过程,具有大时滞、强耦合等特点,且处于高温、多粉尘的封闭回转窑内。在这样复杂恶劣的环境下,难以用传感器直接测量熟料烧结过程信息,成为水泥生产自动控制理论与技术面临的瓶颈问题。针对以上问题,本文依托国家自然科学基金项目,综合运用水泥熟料烧结过程的机理知识及数据,深入研究熟料质量（游离氧化钙含量）、窑体热损失、窑内物料料层高度等重要过程信息的软测量方法,为烧结过程的高性能运行和节能控制提供新的量化过程信息。本文主要的研究工作及取得的成果如下:（1）游离氧化钙（f-CaO）含量是水泥熟料的质量指标,也是评判水泥能耗成本的经济指标之一。针对现有f-CaO含量软测量模型未充分考虑输入输出变量的时序信息而导致测量精度不高的问题,本文根据水泥熟料烧结工艺过程的大时滞、强惯性特征,提出一种对输入输出变量进行时序分析的新方法。首先利用物料的传输机理对模型的输入-输出变量进行时序匹配,之后利用类高斯函数对模型的输入变量进行时序加权,最终获得具有时序信息的输入-输出样本对,为提高f-CaO含量软测量模型的精度奠定良好基础。（2）针对现有的f-CaO含量测量单模型泛化能力差的问题,本文提出了一种基于时序分析与集成学习的f-CaO含量软测量模型。首先,选取了六种性质不同的学习算法构建f-CaO含量个体学习器,并采用时序信息的输入-输出数据对其进行训练;然后,采用互信息方法对个体学习器进行剪枝和集成,从而实现f-CaO含量的软测量。利用某水泥厂连续50小时的实际生产数据对本文所提出的f-CaO含量软测量模型进行实验验证,结果表明,模型的预测值与实际测量值吻合良好,能正确反映f-CaO含量随时间的变化趋势。与现有的单模型、全集成模型进行实验对比表明,本文所提出的f-CaO含量软测量模型在测量精度方面具有优势,且能满足在线测量速度要求,对于提高熟料烧结过程自动化水平具有理论与应用价值。（3）由于熟料烧结过程的高温特点,窑体热损失不可避免,并且随着操作参数的变化而产生波动。因此,对窑体热损失进行测量及影响因素分析是实现熟料烧结过程节能控制与决策的前提和重要依据。针对现有窑体热损失计算模型由于忽略窑体温度信息在时间和空间上的非均质性而导致测量结果不精准的问题,本文提出了一种基于红外热图的窑体热损失软测量方法。通过分析窑体的对流与辐射传热机理,建立了热损失软测量模型,然后根据窑体实时红外热图获取温度场数据,实现了热损失的测量。采用该方法对某水泥回转窑的窑体热损失量进行了测量,结果发现,窑体煅烧区的热损失约80.68kw/m,辐射和对流产生的热损失量基本相当。窑体总热损失低于回转窑总热量输入的12%。为了研究窑体热损失与熟料烧结过程操作变量的相关性,本文采用随机森林和皮尔逊相关系数相结合的分析方法,结果表明,篦冷机2#风机开度、喂料量和分解炉喂煤量等五个操作变量对窑体热损失量的影响最大。本文提出的窑体热损失软测量方法及研究成果为熟料烧结过程的节能控制与决策提供了量化依据。（4）回转窑内物料的料层高度是影响窑内热、流、反应进程的关键因素,也是熟料烧结过程高性能运行控制的决定因素之一。但是,由于回转窑的高温、密闭及旋转运行环境,料层高度的测量问题一直是个难点。针对以上问题,本文以准工业热态实验回转窑为实验对象,提出了一种基于窑内温度信息的料层高度软测量方法。首先,通过分析窑内物料的运动特征与窑内圆周方向温度曲线的周期性特征,定性地判断出物料区和高温气体区;然后,采用统计分析方法估算出活动层物料的平均温度,以此温度来确定该径向位置物料所覆盖的中心角,进而计算出料层高度。利用实验窑14个不同位置的温度信息对本文的物料高度软测量方法进行测试,并与人工测量结果进行对比验证。实验结果表明,本方法测量误差小于7%,且测量结果稳定,为工业水泥回转窑物料高度的测量提供了一种新思路。
宁方乾[6]（2019）在《水泥回转窑热效优化指导系统研究》文中进行了进一步梳理智能制造与绿色发展是当今世界的共同课题,技术与创新都离不开绿色发展。就水泥来说,能耗、环保、智能化是当前研究热点,近年来,我国在水泥行业倾注了大量心血,也取得了巨大成就,但仍然存在能耗、物耗较高的问题。回转窑煅烧环节是水泥生产过程中能源消耗最大的环节,对其进行改进是实现水泥企业节能降耗的关键。目前,该环节的节能技术种类繁多,但热效优化指导方面的研究却更为人所关注,虽然取得了相应成果,但依然存在如下问题:第一,窑内烧成状况复杂多变,热效工况识别困难;第二,热效建模所需的关键参数无法在线检测,导致模型建立困难;第三,烧成带温度设定值主要是由操作员人工给出,难以保证该设定值是当前工况下的最优值,使得熟料生产能耗、物耗较高。因此,水泥回转窑热效优化指导系统研究具有重要意义。针对上述问题,本课题以某5000t/d的水泥熟料生产线为研究背景,在深入了解熟料煅烧工艺的基础上,基于大量生产数据,识别回转窑热效工况,再结合热力学原理建立当前工况下的热效模型,最后实施案例推理算法给出烧成带温度优化设定值。具体研究内容如下:（1）针对热效工况识别困难问题,通过分析大量生产数据确定热效工况参数并对数据进行预处理,采用主成分分析技术与模糊C均值聚类算法实现热效工况在线识别。（2）针对热效建模困难问题,通过结合水泥生产工艺与热力学原理建立当前工况下回转窑物料收支平衡与热能收支平衡模型,由上述两模型确定热效建模参数,并对其进行采集,最后以这些参数来构建热效模型,实现热效率实时监测。（3）针对烧成带温度设定值人工给定问题,先通过热效模型得出当前工况下的热效值,再结合游离氧化钙、窑主机电流等辅助变量确定优化设定规则集,并根据规则集构建初始案例库,最后采用案例推理算法实现烧成带温度设定值的自动给定。（4）热效优化指导系统软件研发。回转窑热效优化指导软件采用C#语言编写,主要由用户管理、数据采集、工况识别、热效建模、优化设定等模块组成,各模块相互依托,相互协调,共同实现上述功能。最后,将热效优化指导软件应用于工业现场,经验证,该软件能够实现回转窑热效工况的准确识别以及当前工况下热效率实时监测,并自动给出烧成带温度优化设定值。
余林威[7]（2019）在《水泥分解炉出口温度的自适应多维泰勒网控制研究》文中研究说明水泥广泛应用于各类建筑设施的改造或者新建,就普遍性和适用性来说,其作用无法替代。水泥分解炉是新型干法水泥生产线中承担生料分解任务的关键高温热工设备,结构机理及物理化学反应复杂,具有多变量、纯滞后、强耦合、不确定性及非线性等特征。传统的人工操作控制或PID控制,难以实现水泥分解炉出口温度的严格控制,因此,为提高水泥质量、节能提产、减少环境污染,实现绿色转型,推动水泥行业生态文明与工业文明相和谐,需要对出口温度控制策略进行深入研究和革新尝试。本文以水泥分解炉为研究对象,提出了基于自适应多维泰勒网控制的出口温度控制方法,并与PID优化控制和自适应BP神经网络PID控制相比较,对仿真结果进行全面分析,总结出三者控制性能的差异。主要工作罗列如下:1.阐述中国近年水泥产量的变化趋势,接着详细介绍了新型干法水泥生产及分解炉的发展和工艺流程等,突出课题研究的重要性。2.水泥分解炉出口温度数学模型建立。结合实际课题条件展开建模分析,确定分解炉温度主要影响因素,设计数学模型结构为多输入单输出含时滞的数据驱动形式。采用互相关法辨识模型时滞参数,然后基于递归最小二乘法辨识剩余模型参数,并验证了该辨识组合策略的预测精度。3.控制器设计。本文控制方法采用基于改进单纯形法的PID优化控制、自适应BP神经网络PID控制及自适应多维泰勒网控制。为提高PID参数的实时性,与BP神经网络算法相结合。重点推导和论述自适应多维泰勒网控制的算法原理及结构形式,设计的控制器可在线更新网络权值系数,优化了控制性能。4.仿真系统设计。建立水泥分解炉出口温度控制的仿真系统,进行给定温度值仿真实验、干扰条件下仿真实验和模型参数改变仿真实验。基于MATLAB GUI设计分解炉出口温度控制系统仿真平台图形用户界面,实现各仿真对比实验的集成和用户友好交互。比较分析各控制器性能,仿真结果表明大部分情况下自适应多维泰勒网控制适应能力最好,抗干扰能力最强,鲁棒性最突出,自适应BP神经网络PID控制次之,PID优化控制相较而言最差。
贾利颖[8]（2019）在《基于时序DBN-ARX的水泥分解炉温度预测控制及参数优化》文中研究表明水泥分解炉温度是影响水泥质量的重要因素,确保水泥分解炉温度恰当、稳定是保证水泥预分解系统良好运行的关键。本文提出基于时序深度信念网络与具有外部输入的自回归模型相结合（DBN-ARX）的组合模型的广义预测控制方法及其参数优化算法,具体研究内容如下:首先,基于新型干法水泥预分解工艺,研究分解炉温控系统的非线性、耦合性、大惯性、干扰和时滞不确定等主要特性,分析温度控制过程中的存在的不足。探讨影响生料分解率及分解炉温控系统稳定运行的主要因素,得到影响分解炉温度的主要特征变量,重点分析各特征变量与分解炉温度间的时滞关系,为水泥分解炉温度控制模型的提出奠定理论基础。然后,依据分解炉温度控制系统特性,采用互相关函数分析理论确定变量的相关时序信息,同时重构深度信念网络输入层结构,建立以多个相关变量的时序特征为输入的时序DBN分解炉稳态模型。进而通过动态增益将时序DBN稳态模型与ARX动态模型结合,构建水泥分解炉温度控制系统的时序DBN-ARX组合模型,为水泥分解炉温度控制方法的提出奠定模型基础。其次,以时序DBN-ARX组合模型为基础,推算分解炉温控系统的广义预测控制模型输出公式,进而通过误差反馈校正环节和在线滚动优化环节的搭建,得到基于时序DBN-ARX组合模型的分解炉温度预测控制算法。同时针对分解炉温度预测控制过程中参数难以整定的问题,提出了基于高斯遗传算法（GGA）的控制参数优化方法,构建了具有外部参数优化结构的分解炉温度预测控制系统。最后,基于本文提出的分解炉温度预测控制算法,采用现场数据进行仿真实验。对比不同模型、优化方法及控制方法,并从系统稳定性及鲁棒性角度进行仿真,验证本文方法的有效性和可行性。实验结果表明,本文提出的水泥分解炉温度控制算法鲁棒性更强,稳定性更高,可实现分解炉温度的稳定控制。
徐迅[9]（2018）在《入窑生料温度对物料反应特性和煅烧系统温度场分布的影响》文中进行了进一步梳理预分解工艺已是目前水泥熟料煅烧工艺的主流,但在回转窑内仍然存在物料部分分解和升温的“热瓶颈”。如何消除这一传热与需热的矛盾,是熟料煅烧工艺进一步发展的方向。若在目前预分解工艺入窑生料温度小于900℃的情况下,进一步加强预分解窑尾系统的预烧功能,利用悬浮态的高效传热、传质优势提高入窑生料温度,将有望加快入窑物料的固相反应和烧成反应过程,将有助于熟料产量的大幅度提升。通过文献分析和理论计算,定量阐明了提高入窑生料温度对熟料煅烧系统产量的影响,并且发现提高入窑生料温度对窑产量的提升效应比提高入窑生料分解率更为显着。通过煅烧条件的对比模拟,研究了入窑生料温度对熟料物理化学反应特性的影响。研究发现在1100℃附近悬浮煅烧下,碳酸盐矿物新生物相活性可达到最高,约为900℃下煅烧产物活性的1.311.45倍。入窑生料温度由900℃升高到1000℃,固相反应速率加快约十倍（C2S为2.610.7倍,C3A为2.010.0倍,生料为2.8倍）;若进一步提高反应温度到1100℃进行,固相反应速率加快约二十倍（C2S为9.019.3倍,C3A为2.726.6倍,生料为4.0倍）。若能保持更高温度和/或更高分解率的入窑生料进行烧成反应,熟料形成反应速率将有较大提升。为掌握入窑生料温度对窑炉系统热工特性的影响,基于煅烧窑炉的传热、传质、动量传递和化学反应过程的分析,建立相应的数学模型研究其温度场分布规律。研究发现当窑尾喂煤比例由60%提高到70%时,入窑生料温度可从886℃提高到1070℃。当入窑生料温度为1070℃时,采用L/D较短（L/D=10）的回转窑,其烧成带能够形成更为稳定的温度场,其物料最高温度比入窑生料温度为886℃的情况下高80℃,其高温区域（>1450℃）长度增长了1倍。为预烧成工艺的进一步工程化研究提供相应的理论支撑,初步分析了入窑生料温度提高后对预分解工艺的关键热工设备（旋风预热器、分解炉、回转窑）的影响。研究发现入窑生料温度提高后,分解炉的设计需满足提高料气停留时间比tm/tg、延长物料停留时间的要求,并能满足煤粉的充分分散与良好燃烧的需求;C6旋风预热器的内筒可采用陶瓷内筒等技术措施;回转窑的设计可采用“大斜度、大直径、小长径比”的方案;配料可采取“两高一中”的方案,并能更好的适应易烧性较差的生料。通过系统研究认为在目前的预分解窑工艺基础上,可望将入窑生料温度提高到10001100℃。综合分析,当窑尾喂煤比例控制在70%时,入窑生料温度可达1070℃,入窑生料分解率达97.1%,此时产量增加95%,熟料理论热耗降低53.0 kJ/（kg·cl）,熟料形成工艺热耗减少236.1 kJ/（kg·cl）,热效率提高3.6%。
初林峰[10]（2017）在《水泥回转窑热效在线监测与分析系统的研究》文中研究表明近年来随着国家能源消耗的逐步加剧,环境污染日趋严峻,环境保护和能源利用被逐渐提上日程。水泥行业作为能源高耗行业,回转窑的热耗占据了绝大部分,其热效在线监测与热效率的获取一直是水泥企业节能降耗关注的焦点。目前水泥企业对水泥熟料烧成系统热效率计算有了成熟的制度规范,一般是通过热工标定离线式计算获取,但热工标定间隔时间长,不能有效反应当前状态。现阶段系统的热效利用状况通过操作人员人工实施,但滞后性大,精确度低,热效利用受到现场人员的技术水平和经验影响,并不利于热效的实时监控。为此,本文给出了回转窑热效率的在线计算方法,根据实际现场生产数据,结合热工工艺和先人经验,完善了回转窑环节的热效在线计算平衡模型。针对回转窑烧成系统在一段时间内因系统内、外部环境的变化而稳定呈现出一种具有共性的综合热工状态,分析了回转窑热效模型多工况运行状态下的可行性。对回转窑典型热工工况划分及自动识别方法进行了研究,对热效计算公式中不能在线测量的窑尾分解率、出窑熟料温度关键参数进行了典型热工工况下的多模型软测量参数方法研究,开发了以回转窑热效率为监测值,监测回转窑各分支热量利用状况的热效在线监测系统,为现场技术操作人员对能源的利用提供了有力的借鉴。主要工作内容如下:（1）为了实现回转窑热效的实时监测与分析,参考该水泥厂热工标定报告,结合现场水泥生产线具体工艺,确定了回转窑热效在线计算模型所需的热效参数,对参数获取采用DCS参数获取、化验室参数获取、软测量参数计算实时获取、动态参数规则库获取,实现了热效参数的实时获取与计算。（2）水泥回转窑烧成环节热效在线计算方法,根据回转窑生料煅烧过程的热力学反应机理,结合热工学理论完善了回转窑热效平衡模型,建立了基于工况的软测量模型。（3）回转窑热效工况分析及自动识别方法研究,通过对大量生产历史数据分析,得出以二次风温、窑主机电流、分解炉出口温度为热效工况参数的工况模板,并作为工况识别器的识别参数。（4）根据研究内容开发了回转窑热效在线监测与分析系统软件,软件以OPC数据参数采集,数据库规则参数提取、热效工况自动识别与实时计算为监测主体,进行了实际试运行应用。现场测试运行结果表明,该系统软件对回转窑热能利用状况具有良好的监控效果。
二、新型干法窑热工特性与生产优化途径分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型干法窑热工特性与生产优化途径分析（论文提纲范文）
（1）高效水泥窑烟气脱硫工艺设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1、绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究应用现状 |
| 1.2.1 湿法脱硫技术 |
| 1.2.2 半干法脱硫技术 |
| 1.2.3 干法脱硫技术 |
| 1.2.4 复合脱硫技术 |
| 1.3 研究内容及目标 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.3.4 研究目标 |
| 1.4 创新点 |
| 2、水泥窑炉特性 |
| 2.1 原燃材料 |
| 2.1.1 生料原料 |
| 2.1.2 燃料 |
| 2.2 水泥窑工艺 |
| 2.2.1 工艺流程简介 |
| 2.2.2 热力学反应 |
| 2.2.3 主要工艺设备 |
| 2.3 水泥窑运行参数 |
| 2.4 水泥窑SO_2产生机理 |
| 3、脱硫方案及模型 |
| 3.1 脱硫反应原理 |
| 3.2 脱硫方案 |
| 3.3 水泥工厂模型 |
| 3.4 设计基本参数 |
| 4、脱硫方案应用设计 |
| 4.1 抽取风量 |
| 4.1.1 热生料抽取量 |
| 4.1.2 热风抽取量 |
| 4.2 旋风分离器 |
| 4.2.1 结构形式 |
| 4.2.2 规格参数 |
| 4.2.3 内筒 |
| 4.3 脱硫剂分散装置 |
| 4.4 非标管道 |
| 4.4.1 旋风分离器进风管 |
| 4.4.2 旋风分离器出风管 |
| 4.4.3 旋风分离器下料管 |
| 4.5 耐火材料 |
| 4.6 计算机模拟 |
| 5、工艺布置及经济效益分析 |
| 5.1 设备选型 |
| 5.1.1 电动翻板阀 |
| 5.1.2 重锤锁风阀 |
| 5.1.3 风机 |
| 5.1.4 截止阀 |
| 5.2 工艺布置 |
| 5.2.1 工艺布置方案 |
| 5.2.2 工艺测点及标定孔分布 |
| 5.2.3 新增荷载汇总 |
| 5.2.4 系统操作控制 |
| 5.2.5 可行性评价 |
| 5.3 经济效益分析 |
| 6、影响因素分析 |
| 6.1 预热器出口温度影响 |
| 6.2 余热发电影响 |
| 6.3 窑系统运行影响 |
| 6.3.1 对电耗影响 |
| 6.3.2 对煤耗影响 |
| 6.3.3 对高温风机影响 |
| 6.4 中控操作影响 |
| 6.5 生产组织影响 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（2）新型干法水泥熟料烧成过程协调控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 水泥烧成过程工艺及协调控制方案设计 |
| 2.1 水泥烧成过程工艺介绍 |
| 2.1.1 预热分解过程 |
| 2.1.2 熟料煅烧过程 |
| 2.2 水泥烧成过程的操作原则 |
| 2.3 水泥烧成过程协调关系研究 |
| 2.3.1 从烧成过程产量的角度分析协调关系 |
| 2.3.2 从窑的热工制度角度分析协调关系 |
| 2.3.3 从水泥工艺角度分析协调关系 |
| 2.4 协调控制方案设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 烧成过程协调控制的典型工况总结 |
| 3.1 烧成过程关键参数选取 |
| 3.2 烧成过程协调控制典型工况总结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 水泥烧成过程协调控制工况识别 |
| 4.1 数据预处理 |
| 4.1.1 滚动时间窗 |
| 4.1.2 拉伊达滤波 |
| 4.1.3 均值滤波 |
| 4.2 典型工况识别 |
| 4.2.1 基于规则的典型工况识别 |
| 4.2.2 基于斯皮尔曼相关系数的工况识别 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于案例推理的烧成过程协调控制研究 |
| 5.1 烧成过程协调控制方案 |
| 5.1.1 案例推理技术概述 |
| 5.1.2 建立初始案例库 |
| 5.1.3 案例检索 |
| 5.1.4 案例重用 |
| 5.1.5 案例存储 |
| 5.1.6 方法验证 |
| 5.2 底层控制器设计 |
| 5.2.1 烧成过程温度控制方案 |
| 5.2.2 仿人智能控制规则设计 |
| 5.2.3 积分分离PID控制器设计 |
| 5.2.4 模糊控制器设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 烧成过程协调控制软件开发 |
| 6.1 软件框架设计 |
| 6.2 软件模块设计 |
| 6.2.1 用户管理模块 |
| 6.2.2 数据采集模块 |
| 6.2.3 工况识别模块 |
| 6.2.4 烧成过程温度设定模块 |
| 6.3 工业应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（3）全氧燃烧气氛下水泥窑协同处置危险废弃物系统的温度场数值计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥窑协同处置系统研究现状 |
| 1.2.2 全氧燃烧技术的应用现状 |
| 1.2.3 水泥窑温度场数值计算的应用现状 |
| 1.3 研究目的、意义和主要内容 |
| 1.3.1 研究目的和意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 模型的建立 |
| 2.1 系统单元的划分 |
| 2.2 基本假设 |
| 2.3 物料衡算 |
| 2.3.1 固相物料衡算 |
| 2.3.2 气相物料衡算 |
| 2.4 热量衡算 |
| 2.4.1 串路协同处置系统 |
| 2.4.2 旁路协同处置系统 |
| 2.4.3 全氧燃烧时的能量衡算的相关说明 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 计算策略和参数 |
| 3.1 计算策略 |
| 3.2 计算程序 |
| 3.2.1 计算程序概览 |
| 3.2.2 计算程序操作步骤介绍 |
| 3.3 比热容参数 |
| 3.3.1 气体比热容 |
| 3.3.2 固体比热容 |
| 3.4 气体量参数 |
| 3.4.1 空气助燃气氛 |
| 3.4.2 全氧燃烧气氛 |
| 3.5 其他参数 |
| 3.5.1 物料和煤粉相关参数 |
| 3.5.2 危险废弃物相关参数 |
| 3.5.3 运行参数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 温度场分布分析 |
| 4.1 冷却机子系统相关因素对处置系统温度分布的影响 |
| 4.1.1 过冷却机风量对冷却机熟料冷却效果的影响 |
| 4.1.2 过冷却机风量对系统温度分布的影响 |
| 4.2 助燃气氛和系统流程与系统温度场分布的联系 |
| 4.2.1 助燃气氛的选则对系统温度分布的影响 |
| 4.2.2 系统流程的选则对处置系统温度分布的影响 |
| 4.3 危险废弃物对系统温度场分布的影响 |
| 4.3.1 危废处置量对系统温度分布的影响 |
| 4.3.2 危废热值对系统温度分布的影响 |
| 4.3.3 危废含水量对系统温度场的影响 |
| 4.4 煤粉对系统温度场分布的影响 |
| 4.4.1 煤粉用量对系统温度场分布的影响 |
| 4.4.2 煤粉热值对系统温度场分布的影响 |
| 4.4.3 煤粉分配比例对系统温度场分布的影响 |
| 4.5 其他因素对系统温度场分布的影响 |
| 4.5.1 分离效率对系统温度场分布的影响 |
| 4.5.2 碳酸盐分解率分布对系统温度场分布的影响 |
| 4.5.3 设备表面散热对系统温度场分布的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 热力学效率分析 |
| 5.1 热力学效率计算方法 |
| 5.1.1 热效率计算方法 |
| 5.1.2 ?效率计算方法 |
| 5.2 热效率分析 |
| 5.2.1 空气助燃气氛下串路系统的热效率分析 |
| 5.2.2 空气助燃气氛下旁路系统的热效率分析 |
| 5.2.3 全氧助燃气氛下串路系统的热效率分析 |
| 5.2.4 全氧助燃气氛下旁路系统的热效率分析 |
| 5.2.5 汇总分析 |
| 5.3 ?效率分析 |
| 5.3.1 空气助燃气氛下串路系统的?效率分析 |
| 5.3.2 空气助燃气氛下旁路系统的?效率分析 |
| 5.3.3 全氧助燃气氛下串路系统的?效率分析 |
| 5.3.4 全氧助燃气氛下旁路系统的?效率分析 |
| 5.3.5 汇总分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（4）水泥窑中O2/CO2浓度对传热影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 O_2/CO_2 燃烧技术研究现状 |
| 1.2.1 O_2/CO_2 燃烧技术介绍 |
| 1.2.2 富氧制备技术 |
| 1.2.3 CO_2 的富集方法 |
| 1.2.4 NOx排放的影响 |
| 1.2.5 烟气辐射特性的影响 |
| 1.2.6 燃烧性能的优化 |
| 1.3 O_2/CO_2 燃烧技术实际生产应用 |
| 1.4 选题目的、意义及主要内容 |
| 1.4.1 选题目的和意义 |
| 1.4.2 论文主要内容 |
| 2 理论计算CO_2 浓度对窑内辐射换热及烟气的影响 |
| 2.1 回转窑内热量平衡计算 |
| 2.1.1 煤粉燃烧所需空气量的计算 |
| 2.1.2 烟气量的计算 |
| 2.1.3 气体、物料比热的计算 |
| 2.1.4 热量收支平衡计算 |
| 2.2 回转窑内燃烧温度计算 |
| 2.2.1 燃烧前收入热量 |
| 2.2.2 燃烧废气支出热量 |
| 2.3 回转窑内气料辐射换热的计算 |
| 2.3.1 火焰气体黑度的计算 |
| 2.3.2 气料辐射热的计算 |
| 2.3.3 辐射换热对物料升温的影响 |
| 2.3.4 升温变化的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 试验材料和方法 |
| 3.1 试验材料及装置 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验装置和流程 |
| 3.2 试验仪器及用途 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 天然气燃烧所需氧气量的确定 |
| 3.3.2 火焰温度的测定 |
| 3.3.3 升温速率的测定 |
| 3.3.4 温度最高点位置测定 |
| 3.3.5 烟气量的测定 |
| 3.3.6 烟气温度、成分的测定 |
| 4 O_2浓度对燃烧过程的影响 |
| 4.1 O_2 浓度对燃烧的影响 |
| 4.2 O_2 浓度对升温速率的影响 |
| 4.3 O_2 用量对烟气的影响 |
| 4.4 O_2 浓度对水泥生产线烟室的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 O_2/CO_2 浓度对燃烧过程的影响 |
| 5.1 O_2/CO_2 浓度对燃烧的影响 |
| 5.2 O_2/CO_2 浓度对升温速率的影响 |
| 5.3 O_2/CO_2 浓度对烟气的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（5）水泥熟料烧结过程软测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.1.1 f-CaO含量测量的意义 |
| 1.1.2 窑体热损失测量的意义 |
| 1.1.3 料层高度测量的意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 f-CaO含量测量方法的研究现状及存在的问题 |
| 1.2.2 窑体热损失测量方法的研究现状及存在的问题 |
| 1.2.3 料层高度测量方法的研究现状及存在的问题 |
| 1.3 本文研究目标及研究内容 |
| 第2章 水泥回转窑熟料烧结过程机理及数据获取 |
| 2.1 熟料烧结过程机理分析 |
| 2.1.1 物料的预热及分解 |
| 2.1.2 物料的烧结 |
| 2.1.3 物料的冷却 |
| 2.1.4 熟料烧结过程的特点 |
| 2.2 熟料烧结过程数据的获取 |
| 2.2.1 主要过程变量及数据的获取 |
| 2.2.2 窑体红外热图的获取 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 f-CaO影响参数分析及过程变量时序分析方法 |
| 3.1 f-CaO影响参数的确定 |
| 3.2 过程变量的时序分析方法 |
| 3.2.1 变量间的时序匹配方法 |
| 3.2.2 过程变量的时序加权方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于时序分析与集成学习的f-CaO含量软测量方法 |
| 4.1 集成学习简介 |
| 4.2 基于时序分析与集成学习的f-CaO含量软测量建模 |
| 4.2.1 数据预处理 |
| 4.2.2 过程变量间的时序关系 |
| 4.2.3 个体学习器的生成 |
| 4.2.4 选择性集成策略制定 |
| 4.3 f-CaO含量软测量模型的实验验证 |
| 4.4 f-CaO含量软测量模型性能分析 |
| 4.4.1 时序信息及时序加权参数对模型性能的影响 |
| 4.4.2 与单模型的预测性能对比 |
| 4.4.3 与全集成模型预测性能对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于红外热图的窑体热损失软测量方法 |
| 5.1 窑体表面温度场特征 |
| 5.2 窑体热损失软测量模型的建立 |
| 5.2.1 窑体辐射换热 |
| 5.2.2 窑体对流换热 |
| 5.2.3 窑体热损失测量流程 |
| 5.3 窑体热损失软测量结果与分析 |
| 5.3.1 熟料生产的单位热能消耗 |
| 5.3.2 单位时间内窑体热量损失测量结果 |
| 5.3.3 窑体热损失软测量结果 |
| 5.3.4 经济性分析 |
| 5.4 操作变量与窑体热损失的相关性分析 |
| 5.4.1 随机森林与皮尔逊相关系数 |
| 5.4.2 基于随机森林的操作变量与热损失相关性分析 |
| 5.4.3 结果与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于窑内温度场的物料料层高度软测量方法 |
| 6.1 准工业热态回转窑实验平台 |
| 6.2 窑内温度场特征及其机理分析 |
| 6.2.1 回转窑内圆周方向温度场特征 |
| 6.2.2 窑内温度场特征机理分析 |
| 6.3 物料料层高度软测量模型的建立 |
| 6.3.1 静态层物料温度的估计 |
| 6.3.2 活动层物料温度及料层高度的确定 |
| 6.4 料层高度软测量方法的实验验证与结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间发表论文和参与项目 |
（6）水泥回转窑热效优化指导系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 水泥回转窑工艺简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究内容及章节安排 |
| 第二章 回转窑热效工况识别研究 |
| 2.1 热效工况参数选择与数据预处理 |
| 2.1.1 参数选择 |
| 2.1.2 数据预处理 |
| 2.2 基于PCA与 FCM的热效工况识别 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 回转窑热效建模研究 |
| 3.1 物料收支平衡与热能收支平衡分析 |
| 3.1.1 物料收支平衡分析 |
| 3.1.2 热能收支平衡分析 |
| 3.2 热效参数采集 |
| 3.2.1 现场参数采集 |
| 3.2.2 软测量参数采集 |
| 3.3 热效模型建立 |
| 3.3.1 物料收支计算 |
| 3.3.2 热能收支计算 |
| 3.3.3 热效模型建立 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 基于案例推理的烧成带温度优化设定研究 |
| 4.1 烧成带温度优化设定研究 |
| 4.1.1 案例推理技术概述 |
| 4.1.2 初始案例库建立 |
| 4.1.3 案例表示 |
| 4.1.4 案例检索 |
| 4.1.5 案例重用 |
| 4.1.6 案例存储 |
| 4.1.7 方法验证 |
| 4.2 小结 |
| 第五章 回转窑热效优化指导系统设计与实现 |
| 5.1 软件框架设计 |
| 5.2 软件模块设计 |
| 5.2.1 用户管理模块 |
| 5.2.2 数据采集模块 |
| 5.2.3 工况识别模块 |
| 5.2.4 热效建模模块 |
| 5.2.5 烧成带温度优化设定模块 |
| 5.3 工业应用 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A |
| 附录B |
（7）水泥分解炉出口温度的自适应多维泰勒网控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥分解炉生产工艺及设备 |
| 1.2.2 水泥分解炉出口温度控制国内外研究现状 |
| 1.2.3 多维泰勒网优化算法研究现状 |
| 1.3 课题研究内容及章节安排 |
| 第二章 水泥分解炉出口温度数学模型建立 |
| 2.1 数学建模分析 |
| 2.1.1 分解炉出口温度影响因素分析 |
| 2.1.2 数据驱动建模及方案设计 |
| 2.2 基于互相关的时滞参数估计法 |
| 2.2.1 快速傅里叶变换及逆变换 |
| 2.2.2 互相关原理 |
| 2.3 递归最小二乘法 |
| 2.4 模型参数辨识及验证比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 分解炉出口温度控制器设计 |
| 3.1 基于改进单纯形法的PID优化控制器 |
| 3.1.1 单纯形法原理 |
| 3.1.2 改进单纯形法 |
| 3.1.3 基于改进单纯形法的PID优化控制器设计 |
| 3.2 自适应BP神经网络PID控制器 |
| 3.2.1 神经网络概述 |
| 3.2.2 自适应BP神经网络PID控制原理 |
| 3.2.3 自适应BP神经网络PID控制器设计 |
| 3.3 自适应多维泰勒网控制器 |
| 3.3.1 多维泰勒网算法介绍 |
| 3.3.2 自适应多维泰勒网控制原理 |
| 3.3.3 自适应多维泰勒网控制器设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 水泥分解炉仿真系统设计 |
| 4.1 分解炉仿真系统 |
| 4.1.1 系统仿真设计流程图 |
| 4.1.2 系统仿真模型 |
| 4.2 分解炉出口温度控制仿真实验 |
| 4.3 干扰条件下仿真实验 |
| 4.4 模型参数改变仿真实验 |
| 4.4.1 模型系数变化 |
| 4.4.2 时滞参数t变化 |
| 4.4.3 各参数均发生变化 |
| 4.5 分解炉出口温度控制系统仿真平台设计 |
| 4.5.1 仿真平台界面设计 |
| 4.5.2 不同控制器仿真界面设计 |
| 4.5.3 干扰仿真的设计 |
| 4.5.4 参数变化仿真的设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要工作与结果总结 |
| 5.1.1 主要工作 |
| 5.1.2 结果总结 |
| 5.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 发表论文列表 |
（8）基于时序DBN-ARX的水泥分解炉温度预测控制及参数优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 分解炉温度控制研究现状 |
| 1.2.2 预测控制研究概况 |
| 1.3 当前研究成果存在的不足 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 新型干法水泥预分解工艺及控制机理分析 |
| 2.1 新型干法水泥生产工艺 |
| 2.2 水泥预分解工艺流程及机理研究 |
| 2.2.1 水泥预分解工艺流程 |
| 2.2.2 水泥分解炉内部工艺结构及热工分析 |
| 2.3 水泥分解炉温度控制难点分析 |
| 2.3.1 影响分解炉温度变化的主要因素 |
| 2.3.2 分解炉温度控制中的滞后问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水泥分解炉时序DBN-ARX模型辨识方法研究 |
| 3.1 基于互相关的分解炉时延特征选择 |
| 3.2 分解炉时序DBN模型辨识方法研究 |
| 3.2.1 受限玻尔兹曼机 |
| 3.2.2 深度信念网络结构 |
| 3.2.3 基于时序DBN的分解炉温控模型辨识 |
| 3.3 分解炉时序DBN-ARX组合模型研究 |
| 3.3.1 时序深度信念网络稳态模型 |
| 3.3.2 ARX动态模型及辨识 |
| 3.3.3 时序DBN-ARX组合模型及其构建方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 分解炉温度预测控制及参数优化 |
| 4.1 分解炉温度预测控制算法 |
| 4.1.1 分解炉温控广义预测模型 |
| 4.1.2 分解炉温度误差反馈校正 |
| 4.1.3 喂煤量在线滚动优化 |
| 4.2 分解炉温度预测控制参数优化研究 |
| 4.2.1 分解炉温度预测控制参数分析 |
| 4.2.2 分解炉温度预测控制参数优化问题分析 |
| 4.2.3 基于GGA的分解炉温度预测控制参数优化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 水泥分解炉温度预测控制及参数优化实验 |
| 5.1 水泥分解炉温控模型辨识 |
| 5.1.1 互相关时延特征提取 |
| 5.1.2 时序DBN模型辨识 |
| 5.1.3 时序DBN稳态模型辨识 |
| 5.1.4 时序DBN-ARX组合模型辨识 |
| 5.2 基于GGA的分解炉温度预测控制参数优化 |
| 5.3 基于时序DBN-ARX和 GGA优化的分解炉温度预测控制 |
| 5.3.1 鲁棒性分析 |
| 5.3.2 时域特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（9）入窑生料温度对物料反应特性和煅烧系统温度场分布的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水泥熟料煅烧技术的发展 |
| 1.2 预分解工艺存在的主要问题 |
| 1.3 预分解工艺产量的影响因素及提升思路 |
| 1.3.1 产量的影响因素 |
| 1.3.2 产量提升思路 |
| 1.4 国内外研究进展 |
| 1.4.1 水泥煅烧工艺的进展 |
| 1.4.2 熟料反应特性的研究进展 |
| 1.4.3 水泥窑系统温度场分布的研究进展 |
| 1.5 研究目的和意义 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 入窑生料温度对产量的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 从窑热平衡角度的理论分析 |
| 2.3 从窑热工特性角度的理论分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 悬浮态下温度对碳酸盐新生物相的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验原材料和方法 |
| 3.2.1 高温悬浮态反应试验装置简介 |
| 3.2.2 试验原材料 |
| 3.2.3 试验方法 |
| 3.3 分解反应的热力学分析 |
| 3.4 分解反应动力学和反应时间 |
| 3.4.1 分解反应动力学 |
| 3.4.2 料粉颗粒的分解时间 |
| 3.5 新生物相的反应活性 |
| 3.5.1 分解产物活性分析 |
| 3.5.2 微观分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 入窑生料温度对固相反应热动力学的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验原材料和方法 |
| 4.2.1 试验原材料 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.3 固相反应的热力学分析 |
| 4.3.1 C_2S固相反应 |
| 4.3.2 C_3A固相反应 |
| 4.4 固相反应的动力学分析 |
| 4.4.1 煅烧温度和保温时间对固相反应的影响 |
| 4.4.2 CaCO_3配料与CaO配料对固相反应的影响 |
| 4.4.3 固相反应速率常数和表观活化能 |
| 4.5 悬浮态下生料固相反应特性 |
| 4.5.1 悬浮态下固相反应的热力学分析 |
| 4.5.2 悬浮态下温度对固相反应的影响 |
| 4.6 窑内物料固相反应速率的理论计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 入窑生料状态对烧成反应的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验原材料和方法 |
| 5.2.1 试验原材料 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 烧成反应的动力学分析 |
| 5.3.1 入窑生料温度对反应率的影响 |
| 5.3.2 入窑生料分解率对反应率的影响 |
| 5.3.3 活化能的分析 |
| 5.3.4 不同入窑生料状态的比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 入窑生料温度对窑尾温度场分布的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模型的建立 |
| 6.2.1 系统单元的划分 |
| 6.2.2 基本假设 |
| 6.2.3 窑尾系统的固相物料平衡 |
| 6.2.4 窑尾系统的气相质量平衡 |
| 6.2.5 窑尾系统的热量平衡 |
| 6.3 计算策略和程序 |
| 6.3.1 计算策略 |
| 6.3.2 计算程序界面 |
| 6.4 计算结果及分析 |
| 6.4.1 相关参数的确定 |
| 6.4.2 窑尾喂煤量对窑尾系统热工参数的影响 |
| 6.4.3 “六级预热器+分解炉”工艺窑尾系统热工参数分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 入窑生料温度对回转窑温度场分布的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 回转窑传热综合模型 |
| 7.2.1 模型基本假设的建立 |
| 7.2.2 化学反应过程的分析 |
| 7.2.3 窑内物料的运动方程 |
| 7.2.4 窑内气体和物料质量守恒方程 |
| 7.2.5 窑内气体、物料与窑壁能量守恒方程 |
| 7.2.6 煤粉燃烧反应方程 |
| 7.2.7 模型的数值求解算法 |
| 7.3 计算结果及分析 |
| 7.4 全窑系统的温度分布 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 入窑生料温度对预分解窑系统的影响分析 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 对分解炉的影响 |
| 8.2.1 分解炉内煤燃烧机制特点 |
| 8.2.2 分解炉的设计要求 |
| 8.3 对旋风预热器的影响 |
| 8.3.1 碱、氯、硫对物料的粘结及生料高温流动性的影响 |
| 8.3.2 C6旋风预热器的设计要求 |
| 8.4 对回转窑的影响 |
| 8.4.1 回转窑的运行特点 |
| 8.4.2 回转窑的设计要求 |
| 8.5 对配料方案的影响 |
| 8.6 对热耗的影响 |
| 8.6.1 理论热耗分析 |
| 8.6.2 工艺热耗分析 |
| 8.6.3 熟料烧成热耗 |
| 8.6.4 热平衡分析 |
| 8.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 攻读博士学位期间的科研成果及所获奖励 |
| 致谢 |
（10）水泥回转窑热效在线监测与分析系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 回转窑热效研究现状 |
| 1.2.2 工况分析研究现状 |
| 1.3 研究的目的及意义 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第二章 水泥烧成回转窑工艺分析 |
| 2.1 水泥回转窑设备构成与热工过程分析 |
| 2.1.1 回转窑结构及作用 |
| 2.1.2 回转窑热工过程分析 |
| 2.2 水泥回转窑热效参数分析 |
| 2.2.1 可在线实时获取参数 |
| 2.2.2 不可在线实时获取参数 |
| 2.2.3 固定参数 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 回转窑热效在线监测研究 |
| 3.1 DCS热效参数 |
| 3.1.1 温度参数 |
| 3.1.2 物料流量参数 |
| 3.1.3 压力参数 |
| 3.1.4 烟气成分参数 |
| 3.1.5 其他参数 |
| 3.2 化验室热效参数 |
| 3.2.1 生熟料成分参数 |
| 3.2.2 煤粉工业分析参数 |
| 3.2.3 其他参数 |
| 3.3 软测量热效参数 |
| 3.3.1 基于工况的软测量参数 |
| 3.3.2 风量参数 |
| 3.3.3 热容参数 |
| 3.3.4 其他参数 |
| 3.4 固定参数 |
| 3.4.1 热辐射参数 |
| 3.4.2 其他参数 |
| 3.5 回转窑物料平衡在线监测 |
| 3.5.1 物料收入计算 |
| 3.5.2 物料支出计算 |
| 3.6 回转窑热平衡在线监测 |
| 3.6.1 输入热量计算 |
| 3.6.2 输出热量计算 |
| 3.6.3 热效在线计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 回转窑热效工况分析研究 |
| 4.1 回转窑热效工况模板 |
| 4.1.1 热效工况参数选择分析 |
| 4.1.2 工况参数的数据预处理 |
| 4.1.3 热工工况划分 |
| 4.2 回转窑热效工况自动识别 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 水泥回转窑热效在线监测系统软件的开发 |
| 5.1 软件框架 |
| 5.2 软件模块 |
| 5.2.1 用户模块 |
| 5.2.2 参数采集与存储模块 |
| 5.2.3 控制台模块 |
| 5.2.4 工况在线识别模块 |
| 5.2.5 热效率在线计算与热平衡分布显示 |
| 5.2.6 软件的维护与管理 |
| 5.3 热效在线监测系统应用实例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A |
| 附录B |
四、新型干法窑热工特性与生产优化途径分析（论文参考文献）
- [1]高效水泥窑烟气脱硫工艺设计研究[D]. 姚大安. 西南科技大学, 2020(08)
- [2]新型干法水泥熟料烧成过程协调控制研究[D]. 赵佩睿. 济南大学, 2020(01)
- [3]全氧燃烧气氛下水泥窑协同处置危险废弃物系统的温度场数值计算[D]. 陈晓奇. 西南科技大学, 2020(08)
- [4]水泥窑中O2/CO2浓度对传热影响的研究[D]. 谢鸿源. 西南科技大学, 2020(08)
- [5]水泥熟料烧结过程软测量方法研究[D]. 武伟宁. 湖南大学, 2020(08)
- [6]水泥回转窑热效优化指导系统研究[D]. 宁方乾. 济南大学, 2019(01)
- [7]水泥分解炉出口温度的自适应多维泰勒网控制研究[D]. 余林威. 东南大学, 2019(06)
- [8]基于时序DBN-ARX的水泥分解炉温度预测控制及参数优化[D]. 贾利颖. 燕山大学, 2019(03)
- [9]入窑生料温度对物料反应特性和煅烧系统温度场分布的影响[D]. 徐迅. 中国建筑材料科学研究总院, 2018(12)
- [10]水泥回转窑热效在线监测与分析系统的研究[D]. 初林峰. 济南大学, 2017(03)